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出版者:同济大学

作者:同济大学函授数学教研室

出品人:

页数:300

译者:

出版时间:1999-2

价格:13.80元

装帧:

isbn号码:9787560819969

丛书系列:

图书标签:

• 工程数学
• Expertise
• 工程技术
• 线性代数
• 矩阵
• 向量
• 行列式
• 特征值
• 特征向量
• 线性方程组
• 向量空间
• 数学
• 高等数学

《穿越星河的秘密：宇宙生命探索之旅》 浩瀚的宇宙，究竟是否孕育着其他生命？这个问题自人类仰望星空的那一刻起，便如一颗永恒的星辰，点燃了无数探索的火花。本书并非一本枯燥的科学论文集，而是一场引人入胜的宇宙生命探索之旅，带领读者踏上一条充满惊奇与未知的求索之路。 第一章：文明的曙光——地球生命之谜 在踏上星际征程之前，我们必须回溯地球生命的起源。从简陋的单细胞生物到如今繁盛多样的生命形态，生命的演化是一部波澜壮阔的史诗。本书将深入浅出地探讨生命诞生的关键要素：适宜的行星环境、液态水的存在、以及孕育复杂有机物的化学反应。我们将审视地球在宇宙中的独特性，思考那些可能导致生命出现或被扼杀的“大过滤器”。你将了解到，地球生命的奇迹并非偶然，而是遵循着宇宙深层的规律。 第二章：聆听宇宙的呢喃——寻找地外信号 人类并非孤单的歌者，我们一直在努力倾听宇宙的回响。本书将介绍SETI（搜寻地外文明计划）的辉煌历程，从最初的射电望远镜到如今更先进的探测技术，我们是如何尝试捕捉来自遥远文明的无线电信号的。我们将探讨不同频率的窗口，以及为什么某些信号可能比其他信号更具指示性。更重要的是，我们将分析那些曾引起广泛关注但最终被解释为自然现象的“信号”，以及这些尝试如何不断 refining 我们的搜寻策略。 第三章：宜居星球的画像——系外行星的发现浪潮 曾经，地球是我们所知的唯一家园。如今，天文望远镜以前所未有的精度揭示了宇宙的广袤。本书将详细介绍系外行星的发现技术，从开普勒望远镜的“凌日法”到詹姆斯·韦伯空间望远镜的“直接成像法”，我们将看到无数围绕遥远恒星运行的行星。其中，那些位于“宜居带”内的岩石行星，是否可能拥有液态水，甚至孕育生命？我们将审视那些备受瞩目的候选者，分析它们的大气成分、表面温度等关键信息，为你描绘出潜在的外星世界的生动图景。 第四章：生命的化学语言——生物标记物的追寻 即便发现了潜在的宜居行星，如何确凿地证明其上存在生命？本书将深入探讨“生物标记物”的概念。我们将解析大气中可能存在的生命迹象，例如氧气、甲烷、臭氧等气体组合，以及它们在地球生命活动中的作用。你将了解到，科学家们是如何设计复杂的仪器，例如利用光谱分析来探测这些微弱的化学信号，从而在遥远的系外行星大气中寻找生命的“指纹”。 第五章：思维的边界——地外生命的形态猜想 如果生命真的存在，它们会是什么样子？本书将挑战我们对生命的固有认知，探讨生命在不同环境下的演化可能性。从极端微生物在地球上的生存环境，到我们对硅基生命、能量生命等非碳基生命形式的科学猜想，我们将拓宽思维的边界。你将了解到，地外生命或许并非我们想象中的“小绿人”，而是以我们难以企及的形态存在于宇宙的某个角落。 第六章：穿越时空的对话——星际移民与文明的未来 探索地外生命，不仅仅是对未知的好奇，也关乎人类自身的未来。本书将思考，如果发现了地外文明，我们应该如何与之沟通？是主动联系，还是保持谨慎？同时，本书也将展望人类未来可能的星际移民计划，探讨如何在遥远的星球上建立新的家园，以及这对于人类文明延续的意义。我们将审视科学的进步如何一步步将科幻变为现实，以及我们肩负的责任。 第七章：宇宙的哲学沉思——我们是谁？我们从何而来？ 每一次对外星生命的追寻，最终都将引导我们回到对自身存在的深刻反思。本书并非仅仅罗列科学事实，更将引发读者对生命意义、宇宙定位的哲学思考。我们是否是宇宙中唯一的智慧生命？如果不是，那么生命的出现是否遵循着某种普适性的宇宙法则？本书将带领你一起，在浩瀚星辰的背景下，重新审视人类文明的价值与独特性。 《穿越星河的秘密：宇宙生命探索之旅》是一本献给所有对宇宙充满好奇、对生命充满敬畏读者的读物。它将带你遨游星海，在科学的严谨与想象的飞跃中，揭开宇宙生命最深邃的秘密，让你重新认识我们所处的这个宇宙，以及人类在其中的位置。

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这本书的语言风格非常独特，它有一种历经时间沉淀后的优雅和精准，仿佛作者对每一个词语的选择都经过了深思熟虑。阅读体验极佳，它没有那种令人生畏的距离感，但同时也绝不流于肤浅。作者擅长使用对比和类比的手法来阐释那些难以捉摸的概念，比如，将线性相关性比喻为“冗余信息”，将线性无关性视为“最小完备信息集”，这种描述方式让人对概念的本质理解更加深刻，而非仅仅停留在表面的定义上。书中对规范（Norm）的介绍也处理得非常到位，从L1到L2，再到更一般的范数，作者清晰地勾勒出不同规范对向量“长度”和“方向”的侧重偏好，这对于理解正则化（Regularization）在机器学习中的作用至关重要。总的来说，这本书给我的感觉是，它不仅是一套知识的载体，更是一种思维方式的传递。它教会了我如何用一种更加结构化、更具抽象概括能力的方式去看待世界上的各种关系和依赖性。它为我构建了一个坚实的数学地基，让我在未来探索更深层次的数学和应用领域时，信心倍增。

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这本书简直是数学思维的“开山斧”，我原以为面对这些抽象的矩阵运算和向量空间，我会被困在死记硬背的泥潭里，但作者的叙述方式却像是一位技艺高超的向导，带领我们一步步深入到这片广袤的理论丛林中。他并没有直接抛出复杂的定理，而是先用一系列生动且贴近实际的例子来铺垫，比如用图像变换来解释矩阵乘法的几何意义，或者用多个变量的线性方程组来阐释解空间的构造。这种“先感知，后抽象”的教学路径，极大地降低了初学者的畏难情绪。尤其是关于特征值和特征向量的部分，作者通过对系统稳定性和振动模式的讨论，把原本感觉与生活绝缘的数学概念，瞬间拉到了工程和物理的前沿。我印象最深的是关于对角化那一章，它不再是单纯的代数操作，而更像是一种“化繁为简”的哲学，如何找到一个最简洁的视角来观察一个复杂的系统。阅读过程中，我时常会停下来，不是因为看不懂，而是因为被这种清晰的逻辑和深刻的洞察力所震撼，那种豁然开朗的感觉，远超我阅读其他同类教材时的体验。全书的排版和例题设置也体现了极高的专业水准，每一步推导都清晰无误，习题的难度设置也循序渐进，让人有足够的空间去消化和实践。

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作为一本工具书，这本书在实用性和理论性之间找到了一个近乎完美的平衡点。如果说其他教材更偏向于纯数学系的严谨，那么这本书则更像是为理工科学生量身定做的“算法思维手册”。它的章节安排非常侧重于“可操作性”，比如，在介绍矩阵分解时，并没有仅仅停留在理论推导，而是花了大篇幅去解释LU分解、QR分解在数值计算中的效率和稳定性问题，这对于需要进行大量数值模拟的读者来说，简直是雪中送炭。我尤其欣赏它在数值稳定性和误差分析方面的谨慎态度，这使得书中的结论不仅仅是“在理想情况下成立”，而是更贴近真实的计算环境。书中对计算复杂度的讨论也十分到位，让人在选择不同算法时，能够基于理论依据做出最优判断。与其说这是一本教科书，不如说它是一份详尽的“线性代数计算实践指南”，它教会了我如何用最有效率的方式，将理论转化为可执行的代码和可靠的分析结果。每当我在处理大型数据集或复杂的工程问题时，我总能在这本书里找到最恰当的数学工具和最可靠的理论支撑。

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坦白说，我拿到这本书的时候，内心是充满警惕的，毕竟“线性代数”这四个字在很多人的认知里就等同于枯燥和晦涩。然而，这本书给我的感觉，更像是一部精密打造的瑞士机械表，每一个齿轮——从基础的行列式计算到高阶的奇异值分解（SVD），都咬合得天衣无缝，运转起来流畅而有力。这本书的叙事节奏掌握得极好，它不急不躁，仿佛在跟你进行一场耐心的对话。它没有陷入纯粹的符号游戏，而是始终关注“为什么”我们要研究这些工具。例如，在讲解正交投影时，作者引入了最小二乘法的概念，这瞬间让这些抽象的向量操作有了明确的实际用途——在数据拟合和误差最小化中发挥核心作用。更让我欣赏的是，书中对抽象概念的几何直觉的强调，每一条定义、每一个定理背后，作者都努力挖掘其背后的空间结构含义。这本书的价值在于，它不仅教会了你如何“计算”，更重要的是，它构建了一个强大的“空间思维框架”。读完之后，面对数据科学、机器学习中的高维数据，我不再感到无从下手，因为我脑海中已经有了一个清晰的坐标系和投影的概念模型来指导我的思考。

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这本书的深度和广度都令人叹服，但最让我感到惊喜的是其对不同数学分支的融会贯通。这已经超越了一本标准教材的范畴，更像是一部微型数学史和方法论的结合体。作者在介绍向量空间时，巧妙地将集合论的基础知识穿插其中，使得读者对“基”和“维数”的理解更加扎实。特别是关于线性变换的章节，它不仅仅停留于矩阵的乘法，而是深入探讨了变换的保持结构特性（如线性、可逆性），这为后续学习泛函分析打下了坚实的理论基础。书中对各种证明的呈现方式极其考究，很多证明并不是直接给出现成的逻辑链条，而是先提出一个“待解决的问题”，然后通过一系列合理的假设和步骤，最终构建出结论，这种“问题驱动”的叙述方式极大地提升了阅读的参与感和智力上的满足感。我经常会发现，书中的一个小小的注脚，往往蕴含着一个非常深刻的见解，揭示了某个定理在更宏大数学体系中的位置。阅读这本书，就像是攀登一座知识的高山，每向上一步，视野都开阔一分，让人不禁对数学的严谨和优美产生由衷的敬畏。

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